Prof. Faiçal Massad
ESCOLA POLITÉCNICA DA USP
PECULIARIDADES NO
COMPORTAMENTO DE FUNDAÇÕES
RASAS E PROFUNDAS DE EDIFÍCIOS
DAS CIDADES DE SANTOS E SÃO
VICENTE (SP)
1. AS ARGILAS SEDIMENTARES DA B. SANTISTA
2 Ciclos de deposição
Relação de Sobreadensamento
A Ação de Dunas
2. FUNDAÇÕES RASAS
Dispersão nos Recalques Absolutos
Dispersão nas Velocidades dos Recalques
Inclinação de Edifícios Isolados
3. FUNDAÇÕES PROFUNDAS
Estacas “T” ou Radier Estaqueado
TÓPICOS
Anomalias
Ação de Dunas
Estacas “T” ou Radier Estaqueado
FOTO AÉREA DE
SANTOS
PRAIA DO BOQUEIRÃO, 1950
SANTOS
S.VICENTE
GUARUJÁ
FOTO DE
SATÉLITE
(RETRABALHADA)
Site: vivasantos
Distribuídos espaçadamente
Distribuição densa
NOS NOSSOS DIAS
I. Barnabé
BENEDITO CALIXTO
(1853-1927)
1. “… no tempo de Martin Afonso, 1532, o
mar invadia toda essa zona de mangues,
formando verdadeira bahia…”.
2. “… toda essa região de mangues, ao
redor de Santos, São Vicente e Bertioga,
esteve coberta de água, há 300 ou 400
anos, e que o recuo do mar, embora lento,
tem sido aí bastante apreciável…”.
BENEDITO CALIXTO: O CIENTISTA
Benedito Calixto (1904)
“Antes de formar um juizo definitivo sobre os
sambaquis, tem ainda a ciência de estudar a sua
biologia e
as condições geológicas da costa
…
. Mas como isto tudo está por ser feito…”.
AS ARGILAS SEIMENTARES DA
BAIXADA SANTISTA: 2 CICLOS DE DEPOSIÇÃO
1. Até meados da década de 1980 elas foram
consideradas como
argilas
moles
,
normalmente
adensadas
, formadas durante um único ciclo
deposicional, sem erosão (Pacheco Silva 1953) .
2. Esta concepção perdurou por muitas décadas apesar
e se saber da presença de
argilas médias a duras
,
algumas vezes altamente sobreadensadas.
3. Na
década
de
1980
descobriu-se
que
as
sedimentações foram causadas pelas
variações
relativas do NM
durante o Quaternário.
1. PLEISTOCENO: 100.000 - 120.000 ANOS
Argilas Transicionais
(AT),
médias a rijas e mesmo duras.
Sobreadensadas
por um grande abaixamento do NM, de
~110m no pico da última glaciação (15,000 years BP).
PELO MENOS 2 CICLOS DE DEPOSIÇÃO OCORRERAM,
INTERCALADAS POR UMA INTENSA EROSÃO
2. HOLOCENO: 7.000 – 5.000 ANOS
Argilas de SFL
(Sedimentos-Flúvio-Lagunares e de
Baías) e os sedimentos de
Mangue
, ainda em formação.
Em geral, argilas
muito moles a moles.
Em geral,
levemente sobreadensadas:
oscilação negativa
do NM e ação de dunas.
VARIAÇÕES DO NÍVEL DO MAR NOS ÚLTIMOS
35.000 ANOS
KOWSMANN
M
MILLIMAN
M
M
M
ÚLTIMOS 1000 ANOS
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0
50
100
150
P
R
O
FU
N
D
IDA
D
E
(
m
)
Últimos 1.000 anos
130 m
15.000
Hoje
(Suguio e Martin)
GÊNESE DAS PLANÍCIES COSTEIRAS PAULISTAS (1)
Areias marinhas transgressivas Argilas transicionais Depósitos continentais M.N. máximo Areias regressivas Alluvium - 110m (15.000 anos atrás) M.N. máximo Erosão Areias transgressivas Laguna Laguna Rio Rio MP LH MP LH MH M.N. atual 1º ESTÁGIO - MÁXIMO DA TRANSGRESSÃO - CANANÉIA (pLEISTOCENO)
2º ESTÁGIO - REGRESSÃO E FORMAÇÃO DE CORDÕES DE AREIA
3º ESTÁGIO - EROSÃO PARCIAL DOS SEDIMENTOS MARINHOS
4º ESTÁGIO - MÁXIMO DA TRANSGRESSÃO SANTOS (HOLOCENO)
5º ESTÁGIO - REGRESSÃO EM DIREÇÃO AO N.M. ATUAL
LEGENDA : MP - MARINHO (PLEISTOCENO) MP - MARINHO (HOLOCENO) LH - LAGUNA (HOLOCENO) N.M. - NÍVEL DO MAR
1
o. Ciclo de
sedimentação
Erosão
130 m
15.000 anos
(Suguio e Martin, 1981)
Cordões de
Areias
Regressivas
AGUARDE
GÊNESE DAS PLANÍCIES COSTEIRAS PAULISTAS (2)
(Suguio e Martin, 1981)
Areias marinhas transgressivasArgilas transicionais Depósitos continentais M.N. máximo Areias regressivas Alluvium - 110m (15.000 anos atrás) M.N. máximo Erosão Areias transgressivas Laguna Laguna Rio Rio MP LH MP LH MH M.N. atual 1º ESTÁGIO - MÁXIMO DA TRANSGRESSÃO - CANANÉIA (pLEISTOCENO)
2º ESTÁGIO - REGRESSÃO E FORMAÇÃO DE CORDÕES DE AREIA
3º ESTÁGIO - EROSÃO PARCIAL DOS SEDIMENTOS MARINHOS
4º ESTÁGIO - MÁXIMO DA TRANSGRESSÃO SANTOS (HOLOCENO)
5º ESTÁGIO - REGRESSÃO EM DIREÇÃO AO N.M. ATUAL
LEGENDA : MP - MARINHO (PLEISTOCENO) MP - MARINHO (HOLOCENO) LH - LAGUNA (HOLOCENO) N.M. - NÍVEL DO MAR
Erosão
140 m
15.000 anos atrás
2
o. Ciclo de
sedimentação
Hoje
AGUARDE
PONTE
SOBRE O
CANAL DO
CASQUEIRO
SFL
AT
AT
VARIAÇÕES DO NÍVEL DO MAR NOS ÚLTIMOS
35.000 ANOS
KOWSMANN
M
MILLIMAN
M
M
M
ÚLTIMOS 1000 ANOS
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0
50
100
150
P
R
O
FU
N
D
IDA
D
E
(
m
)
Últimos 1.000 anos
130 m
15.000
Hoje
VARIAÇÕES DO NÍVEL DO MAR –
ÚLTIMOS 8.000 ANOS
+5m -5m 6 5 7 4 3 2 1 0 -2m S T.1 S S N.M. atualIdade radiocarbono em anos A.P. x1.000 T.1 = Terraço marinho S = Sambaqui
Nível do Mar
Tempo, 1.000 anos
T.1: Terraço Marinho
S : Sambaquis
Hoje
1532:
Martim
Afonso
Oscilação Negativa
do NM
11 15 12 3 25 1 1 0 29 48 3 3 2 4 5 10m 20m 30mS-I - AV.ANA COSTA,498
(SANTOS)
30m 5 4 3 420m 3 3 38 2 24 10m 20 30 10 22UNISANTA
(SANTOS)
4 5 12 16 10 7 16 32 17 36 14 20 44 40m 50m 1 14 9 7 50m 7 6 5 40m 4 3 3 5 4 30m 5 2 20m 2 1 2 10 8 5 9 10m 8 4 9S-I - PONTA DA
PRAIA (SANTOS)
»50 0 8 13 22 18 50m 7 39 40m 20 6 5 6 3 2 30m 1 0 1 20m 0 0 0 10m S-I 3 2 10 1 40m 10 23 29 17 10 30m 3 5 5 20m 1 1 0 10m 0 0 0 1 3 S-II 8 9 9 44 16 50m 10 8 9 6 40m 15 5 7 5 4 3 30m 3 3 2 20m 3 2 2 3 2 2 2 10m 3 1 0 1PRÓX. CONCEIÇÃOZINHA
(ILHA DE SANTO AMARO)
0 0
ATERRO
AREIA FINA AREIA FINA
ARGILA MOLE Escura ARGILA ARENOSA MOLE AREIA ARGILA ( AT ) Com conchas N.A. N.A. Mediana-mente compacta Muito compacta ARGILA MARINHA COM LENTES DE AREIA C/ PEDREGULHOS ARGILA ( AT ) Cinza Escura ARGILA ARGILA MÉDIA
AREIA FINA Com
camadas de argila ARGILA RIJA IPT(golpes/30cm) 0 0 7 8 0 0 4 ( SFL ) ( SFL ) ( AT ) N.A. N.A. N.A. N.A.
CAIS DO FERRY BOAT - BALSA
(GUARUJÁ)
AREIA 45 ALTERAÇÃO DE ROCHA ARGILA AREIA ALTERAÇÃODE ROCHA ALTERAÇÃO DE ROCHA MÉDIA MÉDIA Cinza Cinza Cinza AREIA IPT(golpes/30cm) 0 0 0 0 0 0 8 ( AT ) 12 ATERRO ( SFL )
ALGUNS
PERFIS DE
SONDAGENS
EM SANTOS
E
IMEDIAÇÕES
AGUARDE
SFL
AT
SECÇÃO GEOLÓGICA_ORLA PRAIANA
(Adaptado de Teixeira, 1994)
SANTOS
S.VICENTE
GUARUJÁ
S. VICENTE
SANTOS
GUARUJÁ
AGUARDE
Ilha Porchat São Vicente Morro Itararé Canal 1 Ba lsa Es tu ár io Guarujá GNAISSE GNAISSE GNAISSE AREIA FINA ARGILA MARINHA MOLE ( SFL )AREIA FINA
ARGILA MARINHA ( AT )
AREIA FINA E MÉDIA ( AT )
SOLO RES IDUAL SOLO RESID UAL ( SFL )
?
?
? ? 0m 10 20 30 40 50 60 70 ( AT ? ) ? 2 3 4 5 6 7 SANTOS MÉDIA RIJA 70 60 40 50 30 0m 20 10?
AGUARDE
Areia
Areia
Areia
GNAISSE
GNAISSE
Solo Residual
?
?
?
SANTOS
GUARUJÁ
São
Vicente
Argila Mole (SFL)
Argila Média(AT)
?
Areia Compacta
MECANISMOS DE SOBREADENSAMENTO
ARGILAS DE SFL
OSCILAÇÃO NEGATIVA DO N.M.
DUNAS
ENVELHECIMENTO (“AGING”),
ARGILA ORGÂNICA, CINZA ESCURA, COM RAÍZES
AREIA FINA, ARGILOSA, CINZA
ARGILA PLÁSTICA, CINZA COM CONCHAS
AREIA FINA A MÉDIA, CINZA ESCURA ARGILA ORGÂNICA, SILTOSA,
CINZA PESO TOTAL DE TERRA (ATUAL) PESO SUBMERSO SPT PRESSÃO DE PRÉ-ADENSAMENTO (kPa) N.A. 0 0 510 0 200 400 600 10 20 30 PR O FU NDI D A D E (m ) ARGILOSA,
Argila de
SFL
AT
Areia
Areia
AT
Pressão de
Pré-Adensamento(kPa)
SPT
PRÉ-ADENSAMENTO DAS ARGILAS MARINHAS
Peso
Submerso
Peso
Total
DUNAS NA BAIXADA SANTISTA
EVIDÊNCIAS GEOGRÁFICAS
Rio
Mogi
Rio
Quilombo
Rio Jurubatuba
Rio Cubatão
Canal de
Bertioga
Santos
S. Vicente
Guarujá
Cubatão
Ilha de Santo
Amaro
Samaritá
Ponta da Praia
Praia
Grande
EVIDÊNCIAS GEOTÉCNICAS: CPTUs
PREADENSAMENTO DAS ARGILAS
0
,
3
N
´
b
N
N
q
´
t n t t vo t p
c) CPTU-2 – Edifício UNISANTA –
Cidade de Santos
0 0.5 1 1.5 2
Pressões (MPa)
0
5
10
15
20
25
30
35
00
5
10
15
20
25
30
35
Profun
d
id
ad
e (
m)
Areia
Argila
de
SFL
0 100 200 300
'v o e 'a (kPa)0
5
10
15
20
25
30
35
u
Areia
u
oq
t
'vo
'aqt=564+32z
’a=179+5z
~81 kPa
Edifício UNISANTA: 10 andares:
a)
esperavam-se recalques de 30 a
40 cm para RSA=1,1 a 1,2, ou
´
a
-
´
vo
=20 a 30kPa
, fosse a
oscilação negativa do nível do
mar a causa do
sobre-adensamento (Classe 1).
b)
Mas, após 1300 dias de
medições, o recalque primário
máximo foi de apenas 14 cm,
consistente com um valor de
RSA
1,4 ou
´
a
-
´
vo
=81
, cifra
esta associada à ação de dunas
(SFL Classe 2). Confirma-se
N
t
=3.
e
Diferenças
Semelhanças
Man-gues
Prof. (m)
Prof. (m)
Man-gues
Algumas Propriedades
Elas diferem nas
“propriedades de
estado “ (
SPT
,
e
,
’
p
e
s
u
).
As
“propriedades-indice
“
são
praticamente as mesmas .
PREADENSAMENTO DAS ARGILAS
4 CLASSES DE ARGILAS DE SFL
Legenda:
PHT
: Perfis de História de Tensões de ensaios odométricos
CPTU
: Cone Penetration Test (Ensaio do Cone) com medida da u
’
a
: Pressão de Preadensamento
´
vo
: Tensão vertical efetiva inicial
constant
'
'
a
vo
1
2
4
3
I. Sto. Amaro
Embraport
SECÇÃO GEOLÓGICA_ORLA PRAIANA
(Adaptado de Teixeira, 1994)
AGUARDE
Ilha Porchat São Vicente Morro Itararé Canal 1 Balsa Es tu ár io Guarujá GNAISSE GNAISSE GNAISSE AREIA FINA ARGILA MARINHA MOLE ( SFL )AREIA FINA
ARGILA MARINHA ( AT )
AREIA FINA E MÉDIA ( AT )
SOLO RES IDUAL SOLO RESID UAL ( SFL )
?
?
? ? 0m 10 20 30 40 50 60 70 ( AT ? ) ? 2 3 4 5 6 7 SANTOS MÉDIA RIJA 70 60 40 50 30 0m 20 10?
AGUARDE
Areia
Areia
Areia
GNAISSE
GNAISSE
Solo Residual
?
?
?
SANTOS
GUARUJÁ
São
Vicente
Argila Mole (SFL)
Argila Média(AT)
?
Areia Compacta
~60m
Interferência mútua entre prédios vizinhos
Construção Simultânea
Construído bem depois
superposição de
bulbos de pressão
sobreadensamento
induzido por
prédios vizinhos
FUNDAÇÕES RASAS EM SANTOS
1.
De acordo com
Teixeira (2003)
, a opção por fundação rasa ocorreu
face a dificuldades técnicas para instalar estacas longas (30, 40 m ou
mais) através da camada superficial de areia. Nas décadas de 1940 e
50 os seguintes tipos de estacas estavam disponíveis:
premoldadas
de concreto
(14m);
estacas Franki
(até 20m) e
tubulões penumáticos
(25 a 30m).
2.
Para reduzir os recalques diferenciais entre colunas, as sapatas eram
interligadas por vigas rígidas (0,8 a 1,2m de altura), com elevados
momentos de inércia.
3.
A inclinação dos edifícios aumentou depois da década de 1970, fato
atribuído à sobreposição dos bulbos de pressão.
FUNDAÇÕES RASAS EM SANTOS
TEIXEIRA, A. H. (2003): “Proposição de Método para Permitir uma Análise
Completa das Curvas Tempo x Recalques das Fundações de Edifícios na Orla
Praiana de Santos”, Anais do Workshop Passado, Presente e Futuro dos Edifícios da
Orla Marítima de Santos, pp. 25-38, Santos, Novembro.
EDIFÍCIOS TORTOS DE SANTOS
Fotos cedidas pela Profa. Heloisa Gonçalves
Núncio
Malzoni
CONSEQÜÊNCIAS :
RECALQUES ANÔMALOS
EM EDIFÍCIOS COM
FUNDAÇÃO RASA
CIDADE DE SANTOS E SÃO VICENTE
ALGUNS FATOS INTRIGANTES
GRANDE DISPERSÃO
1. Nos recalques: em geral, entre 40 e 120 cm
2. Nas velocidades dos recalques:
Teixeira (1994): 3 a 20 mm/ano
Gonçalves (2005): 5 a 15 mm/ano
RECALQUES
SECUNDÁRIOS
DESAPRUMO INEXPLICADO DE EDIFÍCIOS
Edifício SA (Construído em 1947, com 15 andares)
Pilar 1
(
r
=0,85m)
Pilar 40
(
r
=0,60m)
Não se encontrou nenhuma explicação racional para o fato (Teixeira, 1960-b)
EDIFÍCIO EXCELSIOR
EXCEL-SIOR
(1965)
Caviuna 1969) Vila D´Este (1982)
h
LOCAL
EDIFÍCIO
N
(m)
r
f
_max
C
v
C
Tempo p/
U
FONTE
(mm)
10
-3
cm
2
/s
(%)
Início (dias)
%
EDIFÍCIO B
15
8
258
3,0
4,3
900
94
Machado (1961)
EDIFÍCIO C
15
12
345
5,2
3,0
800
94
Machado (1961)
EDIFÍCIO D
12
12
315
5,2
2,2
1100
94
Machado (1961)
EDIFÍCIO IA
12
13,5
121
7,3
1,2
1000
95
TEIXEIRA (1960)
EDIFÍCIO IB
8
13,5
215
7,4
1,8
1000
94
TEIXEIRA (1960)
EDIFÍCIO SC
15
15
237
7,7
1,3
1200
95
TEIXEIRA (1960)
EDIFÍCIO S A
14
15
750
2,6
3-4,3
1800
83
TEIXEIRA (1960)
EDIFÍCIO U
15
16
435
3,3
2,3
1700
85
Teixeira (1961-a)
NÚNCIO MALZONI
10
18
>980
2,0
1,3-3,4
Gonçalves et al. (2002)
UNISANTA
13
16
140
5,5
0,8
Gonçalves et al. (2002)
SÃO
EDIFÍCIO A
17
7
130
1,9
0,8
1000
94
Machado (1961)
VICENTE
EDIFÍCIO I
7
30,5
124
31,0
0,09
1400?
97?
Teixeira (1961-c)
(*) : Extraídos do gráfico
f
=f(RSA;nível de tensões)
(**): Outra Interpretação
SANTOS
Adensamento Secundário
Adensamento primário
EDIFÍCIOS DE SANTOS E SÃO VICENTE
Construídos
na década
de 40-50
1967
1999
década de
40-50
FUNDAÇÕES RASAS: EDIFÍCIOS EM SANTOS E SÂO VICENTE
EDIFÍCIO C 0 10 20 30 40 50 100 t - Tempo (dias)1000 10000 R e c a lq u e s ( c m ) Medido Calc. (Olson) (a) EDIFÍCIO C 0,0 0,2 0,4 0,6 0 1000 2000 3000 t - Tempo (dias) v (m m /d ia) Medido Calc. (Olson) (b) EDIFÍCIO C 0 50 100 150 200 250 0 1000 2000 3000 t - Tempo (dias) v .t (m m ) Medido Calc. (Olson) (c) EDIFÍCIO I SÃO VICENTE 0 2 4 6 8 10 12 14 100 1000 10000 Tempo (dias) R ec alq u es ( cm ) Medido Calc. (Olson) (a)EDIFÍCIO I - SÃO VICENTE 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0 500 1000 1500 2000 Tempo (dias) v (m m /d ia) Calc. (Olson) Medido (b) EDIFÍCIO I SÃO VICENTE 0 20 40 60 80 100 0 500 1000 1500 2000 Time (days) v .t ( m m ) Calc. (Olson) Medido (c) h
LOCAL EDIFÍCIO N (m) rf_max Cv C Tempo p/ U FONTE (mm) 10-3cm2/s (%) Início (dias) % EDIFÍCIO B 15 8 258 3,0 4,3 900 94 Machado (1961) EDIFÍCIO C 12 12 345 5,2 3,0 800 94 Machado (1961) EDIFÍCIO D 12 12 315 5,2 2,2 1100 94 Machado (1961) EDIFÍCIO IA 8 13,5 121 7,3 1,2 1000 95 TEIXEIRA (1960) EDIFÍCIO IB 15 13,5 215 7,4 1,8 1000 94 TEIXEIRA (1960) EDIFÍCIO SC 14 15 237 7,7 1,3 1200 95 TEIXEIRA (1960) EDIFÍCIO S A 15 15 750 2,6 3-4,3 1800 83 TEIXEIRA (1960) EDIFÍCIO U 10 16 435 3,3 2,3 1700 85 Teixeira (1961-a) NÚNCIO MALZONI 17 18 >980 2,0 1,3-3,4 Gonçalves et al. (2002)
UNISANTA 7 16 140 5,5 0,8 Gonçalves et al. (2002) SÃO EDIFÍCIO A 15 7 130 1,9 0,8 1000 94 Machado (1961) VICENTE EDIFÍCIO I 13 30,5 124 31,0 0,09 1400? 97? Teixeira (1961-c)
(*) : Extraídos do gráfico f =f(RSA;nível de tensões) (**): Outra Interpretação SANTOS Adensamento Secundário Adensamento primário 25,3
Construídos nas
décadas de
1940-50
1967 1999 1940-50EDIFÍCIOS DE SANTOS E SÃO VICENTE
RESULTADOS DAS ANÁLISES
0 2 4 6 8 0 0,5 1 1,5
´
vf/
´
pC
(%
)
N: n
o
. de andares
h: espessura da argila mole
0
10
20
30
0
0,5
1
1,5
´
vf/
´
pC
v
(1
0
-3.cm
2/s)
SANTOS: RECALQUES PRIMÁRIOS INESPERADOS
h
EDIFÍCIO
N
(m)
900 Dias
MÁXIMOS
FONTE
mm
mm
UNISANTA
7 (10)
16
110
140 (?)
Gonçalves et al. (2002)
EDIFÍCIO IA
8
13,5
113
121
Teixeira (1960)
EDIFÍCIO U
10
16
253
435
Teixeira (1960)
3 EDIF MACUCO
12
9
60
-
Reis (2000)
EDIFÍCIO C
12
12
315
345
Machado (1961)
EDIFÍCIO D
12
12
274
315
Machado (1961)
RECALQUES PRIMÁRIOS
Equivale a pressão de ~100kPa (10 t/m
2)
Ou
Peso de Edifício de ~9 andares
Duna de
h= 5m
RECALQUES
DESIGUAIS
t=t
p
0%
1%
2%
3%
4%
5%
6%
7%
8%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
1,1
>1,5
1,4
1,3
1,2
RSA=1,0
/
'
vo
-M
ax
.
R
ec
alque/
H
-1,1
OCR=1.0
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
B:1.17
C:1.25
D:1,25
U:1.13
UNISANTA:1.4
SC:1.10
IA:1.10
I:2.5
IB:1.19
Os recalques primários dependem do OCR e do nível das tensões aplicadas.
FUNDAÇÕES RASAS: EDIFÍCIOS EM SANTOS E SÂO VICENTE
As letras identificam os edifícios.
Os números a elas associados são
os OCR médios em cada local
CIDADE DE SANTOS : EXPLICAÇÃO PARA UMA DAS ANOMALIAS
Equivale a pressão de ~100kPa (10 t/m
2)
Ou
Peso de Edifício de ~9 andares
Duna h=
5m
INCLINAÇÃO DE
EDIFÍCIOS
Pressão
não-uniforme
SOBRE O USO DE ESTACAS
LONGAS EM SANTOS
CIDADE DE SANTOS
Golombek (1965): É antigo o uso de
estacas flutuantes
na Baixada Santista
Teixeira (1988): por vezes é a solução para as fundações de tanques e armazéns
graneleiros.
Alonso e Aoki (1988): mencionam edifícios apoiados em
estacas flutuantes na
cidade de Santos
.
Estacas pré-moldadas de concreto, cravadas até o o topo das ATs
perfuração da camada de areia superficial, compacta, com jato d’água
Décourt (1996): sugeriu a adoção de “
estacas T
” como solução intermediária
entre os extremos de fundações rasas, tecnicamente problemáticas, e as estacas
cravadas até o solo residual, eficientes, mas dispendiosas.
Falconi e Perez (2007, 2008a e 2008b):
estacas metálicas longas
, com secção
decrescente com a profundidade, conceito usado anteriormente em Pernambuco,
conforme Rocha et al. (2006) e Gusmão et al. (2006).
BREVE HISTÓRICO
SECÇÃO GEOLÓGICA_ORLA PRAIANA
(Adaptado de Teixeira, 1994)
Ilha Porchat São Vicente Morro Itararé Canal 1 Balsa Estu ário Guarujá GNAISSE GNAISSE GNAISSE AREIA FINA ARGILA MARINHA MOLE ( SFL )
AREIA FINA
ARGILA MARINHA ( AT )
AREIA FINA E MÉDIA ( AT )
SOLO RESID UAL SOLO RESID UAL ( SFL )
?
?
? ? 0m 10 20 30 40 50 60 70 ( AT ? ) ? 2 3 4 5 6 7 SANTOS MÉDIA RIJA 70 60 40 50 30 0m 20 10?
FINE SAND MARINE SOFT CLAY (SFL)MARINE CLAY (AT) FINE SAND Medium
FINE AND MEDIUM SAND Stiff RES IDUAL SO IL RESIDU AL SOIL Porchat Island Itararé Hill GNEISS GNEISS GNEISS Ilha Porchat São Vicente Morro Itararé Canal 1 Balsa Estu ário Guarujá GNAISSE GNAISSE GNAISSE AREIA FINA ARGILA MARINHA MOLE ( SFL )
AREIA FINA
ARGILA MARINHA ( AT )
AREIA FINA E MÉDIA ( AT )
SOLO RESID UAL SOLO RESID UAL ( SFL )
?
?
? ? 0m 10 20 30 40 50 60 70 ( AT ? ) ? 2 3 4 5 6 7 SANTOS MÉDIA RIJA 70 60 40 50 30 0m 20 10?
FINE SAND MARINE SOFT CLAY (SFL)MARINE CLAY (AT) FINE SAND Medium
FINE AND MEDIUM SAND Stiff RES IDUAL SO IL RESIDU AL SOIL Porchat Island Itararé Hill GNEISS GNEISS GNEISS
São
Vicente
SANTOS
GUARUJÁ
Medium to Compact Sand
Fine Sand
Fine to medium Sand
?
?
?
Marine Soft Clay (SFL)
Marine Medium Clay (AT)
(AT)
Stiff)
ESTACAS LONGAS EM SANTOS
~50m
O uso de estacas metálicas longas, constituídas por perfis H) como fundação de edifícios altos
é recente (Falconi e Perez, 2008)
A pequena seção transversal e a elevada resistência facilita a penetração na areia compacta.
São soldados 4 segmentos com seção transversal decrescente dando a cada estaca uma “slight
step-tapered form”, reduzindo custos.
COMPORTAMENTO DE ESTACAS LONGAS DE AÇO EM SANTOS
Falconi, F.F. e Perez W. (2008 )
N: número de andares h
c
: comprimento cravado S: área da seção transversal
Instrumentadas
INSTRUMENTAÇÃO (BUREAU DE PROJETOS )
ESTACAS LONGAS DE AÇO - SANTOS
Vista das chapas de proteção dos strain
gauges e cabos-obra nº 8
Caixa seletora e painel digital para leitura
dos strain gauges-obra nº 8.
De Falconi, F.F. e Perez W. (2008 )
COMPORTAMENTO DE ESTACAS LONGAS DE AÇO EM SANTOS
12 a 22m de
profundidade
As medidas de
deformações em
várias profundidades
revelaram:
Uma redução drástica no
atrito lateral entre
12 e
22m
de profundidade.
a)
Comportamento de
Estacas flutuantes; e
b)
Atrito lateral
total=3.510kN
SECÇÃO GEOLÓGICA_ORLA PRAIANA
(Adaptado de Teixeira, 1994)
Ilha Porchat São Vicente Morro Itararé Canal 1 Balsa Estu ário Guarujá GNAISSE GNAISSE GNAISSE AREIA FINA ARGILA MARINHA MOLE ( SFL )
AREIA FINA
ARGILA MARINHA ( AT )
AREIA FINA E MÉDIA ( AT )
SOLO RESID UAL SOLO RESID UAL ( SFL )
?
?
? ? 0m 10 20 30 40 50 60 70 ( AT ? ) ? 2 3 4 5 6 7 SANTOS MÉDIA RIJA 70 60 40 50 30 0m 20 10?
FINE SAND MARINE SOFT CLAY (SFL)MARINE CLAY (AT) FINE SAND Medium
FINE AND MEDIUM SAND Stiff RES IDUAL SOIL RESIDU AL SOIL Porchat Island Itararé Hill GNEISS GNEISS GNEISS Ilha Porchat São Vicente Morro Itararé Canal 1 Balsa Estu ário Guarujá GNAISSE GNAISSE GNAISSE AREIA FINA ARGILA MARINHA MOLE ( SFL )
AREIA FINA
ARGILA MARINHA ( AT )
AREIA FINA E MÉDIA ( AT )
SOLO RESID UAL SOLO RESID UAL ( SFL )
?
?
? ? 0m 10 20 30 40 50 60 70 ( AT ? ) ? 2 3 4 5 6 7 SANTOS MÉDIA RIJA 70 60 40 50 30 0m 20 10?
FINE SAND MARINE SOFT CLAY (SFL)MARINE CLAY (AT) FINE SAND Medium
FINE AND MEDIUM SAND Stiff RES IDUAL SOIL RESIDU AL SOIL Porchat Island Itararé Hill GNEISS GNEISS GNEISS
São
Vicente
SANTOS
GUARUJÁ
Areia média a compacta
Areia Fina
Areia Fina a Média
?
?
?
Argila Mole (SFL)
Argila Média (AT)
(AT)
Rija)
ESTACAS LONGAS EM SANTOS
SECÇÃO GEOLÓGICA-ORLA PRAIANA
(Adaptado de Teixeira, 1994)
Ilha Porchat São Vicente Morro Itararé Canal 1 Balsa Estu ário Guarujá GNAISSE GNAISSE GNAISSE AREIA FINA ARGILA MARINHA MOLE ( SFL )AREIA FINA
ARGILA MARINHA ( AT )
AREIA FINA E MÉDIA ( AT )
SOLO RESID UAL SOLO RESID UAL ( SFL )
?
?
? ? 0m 10 20 30 40 50 60 70 ( AT ? ) ? 2 3 4 5 6 7 SANTOS MÉDIA RIJA 70 60 40 50 30 0m 20 10?
FINE SAND MARINE SOFT CLAY (SFL)MARINE CLAY (AT) FINE SAND Medium
FINE AND MEDIUM SAND Stiff RES IDUAL SO IL RESIDU AL SOIL Porchat Island Itararé Hill GNEISS GNEISS GNEISS Ilha Porchat São Vicente Morro Itararé Canal 1 Balsa Estu ário Guarujá GNAISSE GNAISSE GNAISSE AREIA FINA ARGILA MARINHA MOLE ( SFL )
AREIA FINA
ARGILA MARINHA ( AT )
AREIA FINA E MÉDIA ( AT )
SOLO RESID UAL SOLO RESID UAL ( SFL )
?
?
? ? 0m 10 20 30 40 50 60 70 ( AT ? ) ? 2 3 4 5 6 7 SANTOS MÉDIA RIJA 70 60 40 50 30 0m 20 10?
FINE SAND MARINE SOFT CLAY (SFL)MARINE CLAY (AT) FINE SAND Medium
FINE AND MEDIUM SAND Stiff RES IDUAL SO IL RESIDU AL SOIL Porchat Island Itararé Hill GNEISS GNEISS GNEISS
São
Vicente
SANTOS
GUARUJÁ
Areia média a compacta
Areia Fina
Areia Fina a Média
?
?
?
Argila Mole (SFL)
Argila Média (AT)
(AT)
Rija)
ESTACAS LONGAS EM SANTOS
~38m
Na camada superficial de
areia a estaca se comportou
como se houvesse um bulbo
ou um alargamento de seção.
Abaixo, a estaca
comportou-se como esperado.
Em outras palavras, a estacas
comportou-se como uma
Estaca T (ou radier estaqueado).
EDIFÍCIO No. 8 - SANTOS
0 50 100 150 200 0 20 40 60 80 100
yfc - Deslocamento do Fuste no centro das camadas (mm) f - A tr ito L a te ra l U n itá ri o ( kP a ) Areia Superficial (0-12m)
EDIFÍCIO No. 8 - SANTOS
-50 0 50 100 150 200 0 20 40 60 80 100
yfc - Deslocamento do Fuste no centro das camadas (mm) f A tr ito L at er al U ni tá ri o (kP a) Argila de SFL (12-17m) Areia de SFL ? (17-22m) Argila de SFL (22-33m) Argila Transicional (33-42m) Sedimentos Transic. (42-50m)